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第九章 运输包装试验 包装件在运输、装卸、仓储过程中会经历各种危害因素的作用，如振动、冲击、跌落、静压、动压、气象因素等。要正确、客观评价一运输包装对内装物的防护能力，就需要根据具体的运输环境对各种危害因素进行数据采集、分析和量化，并据此制定相关的试验标准及试验方法。（如GB,ISO,ASTM,MIL等标准）按照相关的试验标准，在统一的评价体系指导下，我们可以在实验室条件下模拟重现或加速重现运输环境下的各种力学、气象危害因素。通过试验来考核、评价运输包装在特定运输环境下的防护能力，为改进缓冲包装提供可靠的依据。 缓冲包装设计时需要三方面的数据：1）产品的特性参数，如脆值、外形尺寸、重心位置等。2）缓冲包装材料的性能参数如缓冲系数曲线、振动传递率曲线、蠕变性能等。3）运输环境的定量数据如振动、冲击量值的统计规律，温、湿度条件等。在条件许可的条件下上述数据应尽可能通过试验获取。而相关设计手册、试验标准给出的各种数据、图表也是建立在大量试验的基础之上。 9.1 试样预处理及气象环境试验 9.1.1 运输包装件试验的温、湿度调节处理 包装件在运输过程中所经受的气候环境千变万化，非常复杂，其中温度与湿度变化是影响包装件性能的最主要因素。我国幅员辽阔，包括了寒带、温带和亚热带气候，从南到北一年四季温、湿度变化较大。出口产品的包装件经受的温、湿度变化将更大，需适应的范围更广。所以必须考虑到温、湿度条件对运输包装件在流通过程中的影响。在产品、缓冲材料、和包装容器试验时也需要对试样进行温湿度预调节处理。 温、湿度调节处理的目的在于：①模拟气候变化，考察包装件的适应能力；②做为其它包装件性能试验的预处理。例如：随着相对湿度的增加，瓦楞纸箱的含水率呈直线上升。实际数据表明，当湿度由65％上升到85％，含水率由10．8％上升到11．8％。其抗压强度由6700N下降到4100N。另外，塑料包装(如食品、化工原料等的塑料包装)，在较高温度下，受载荷作用塑料包装的变形较大，并且会发生老化现象，强度很快下降。在低温下塑料本身变脆，强度降低。 9.1.1.1 温、湿度调节处理条件 国家标准根据运输包装件的特征及流通环境，规定了几种典型的温、湿度处理条件(表 9-1)。 表9-1 温湿度处理条件 序号 温度℃ 相对湿度％ 序号 温度℃ 相对湿度％ 1 －55±3 ―― 7 23±2 50 2 －35±3 ―― 8 27±2 65 3 －18 ―― 9 40±2 自由相对湿度 4 5±1 85 10 40±2 90 5 20±2 90 11 55±3 90 6 20±2 60 表9-1中11个温、湿度条件，包括了低温(一55℃，一35℃，一18℃)；低温高湿(5℃，85％)；标准温度，高湿(20℃，90％)；标准温、湿度(23℃，50％)；高温，高湿(40℃，90℃)；特殊高温(55℃，30％)。上述环境条件，基本上覆盖了国内、外常遇到的温、湿度条件，试验时可根据包装件流通的地域温、湿度情况，选择相应的一个条件进行。 选定下列时间之一，作为温、湿度调节处理时间：4、8、16、24、48、72h（小时）或者7、14、21、28d(天)。当用本试验作为其他试验前试样的温湿度预处理时，应根据试样的大小、材质、吸湿特性制定处理时间，一般为24～48h。 对于在流通过程中要经历复杂温度环境的包装件，还可以进行温度交变试验。温度交变试验是温、湿度调节处理的一种特殊形式。它的目的是使包装件通过温度从常温到低温，再到高温的反复循环过程，对包装及内装物进行预处理，再进行常规试验，以考核运输包装件(包括产品及包装)在经过不同的流通环境后，包装件对各种载荷的承受能力。图9-1是国家包装产品质量监督检验中心(天津)为某一电子产品所进行的温度交变试验曲线。 9.1.1.2 设备、仪器及试验方法 温湿度调节处理箱(室)：要有一个工作空间，对其温度和湿度做连续记载并使其保持在规定的控制公差之内。工作空间是温湿度调节处理箱(室)的一部分，该部分应保持规定的控制条件。对每一温湿度调节处理箱(室)应规定出这一空间的范围。 干燥箱：将某些包装件的含潮率降低到温湿度调节处理的要求以下。 记录仪器：要求相当灵敏和稳定，以使测定的温度能准确到0.1℃和相对湿度1％5 min，则认为该记录是连续的。记录仪器要具有足够的响应速度使能准确记录，精确度能达到前述要求的每分钟4℃的温度的变化和每分钟5％的相对湿度的变化。 将试验样品置于温、湿度调节处理箱(室)里，在预定的温、湿度条件下，经历预定的时间。首先根据包装件的特性及运输流通领域的气候环境，确定温、湿度调节处理条件和时间。 然后将已经准备好的样品，按次序放置